資源簡介

(共28張PPT)
探析結構的穩定性
情景導入
一.什么是結構的穩定性？
結構的穩定性——結構在荷載的作用下維持其原有平衡狀態的能力。
簡單的理解：不容易倒的能力
結構的穩定性
穩定狀態不是絕對不變，而是指受干擾后，允許狀態有所變動，當干擾消失后能重新恢復到原來的平衡狀態，稱為穩定。不能回到原有的平衡狀態，稱為不穩定。
情景再現
游戲1：請一胖一瘦兩名同學表演拔河比賽的動作，同學們觀察動作及姿勢，預判出獲勝方并給出理由。
觀察下面這些物品為什么不容易傾倒？
影響結構穩定性的因素：
（1）重心位置的高低：重心越低越穩定
結構的穩定性
結構的穩定性
游戲2：兩人相對站立，伸出手臂，手掌相對，用力推擊對方手掌或閃躲對方手掌，腳步挪動者輸。
影響結構穩定性的因素：
游戲3：請一名同學表演乘坐公交車沒有座位時的站立姿勢。
高塔為什么是上小下大
大壩的橫截面是梯形
結構的穩定性
(2) 結構與地面接觸所形成的支撐面的大小：支撐面越大越穩定
影響結構穩定性的因素：
結構的穩定性
思考：如何理解支撐面和接觸面
接觸面是指物體與地面接觸形成的面。
支撐面是物體與地面接觸形成支撐的點連線與地面構成的面。支撐面越大，物體越穩定。
支撐面
接觸面
影響結構穩定性的因素：
結構的穩定性
（3）結構的形狀
三角形穩定性好，不易變形，三角形具有結構穩定性。
四邊形在外力作用下，形狀和大小很容易被改變，四邊形具有結構不穩定性。
影響結構穩定性的因素：
結構的穩定性
探究1：日常生活中的屏風為什么擺成Ｚ字型，而不擺成一字型？
探究2：不倒翁以及“車歪歪”重心不穩卻不傾倒的原因。
探究3：A字梯能保持穩定的原因。如果中間沒有拉桿將會怎樣？
探究4：比薩斜塔為什么傾而不倒？
對于結構而言，如果重心所在點的垂線落在結構底面的范圍內，就是穩定的。
重心
影響結構穩定性的因素：
結構的穩定性
影響結構穩定性的因素還有很多，如結構的材料,連接方式等，這些因素是相互關聯的，需要綜合考慮各種因素來討論結構的穩定性。
拓展1：運動狀態下的自行車是如何保持平衡的。
拓展2：凡是不穩定的結構設計都應該放棄嗎？
不穩定性在生產生活中的應用
日常生活中結構不穩定性的應用
候風地動儀
欹器
因為重力和平衡的因素，當水滿達到設定臨界值時，因為重力破壞了原本水桶的平衡就會翻倒出水來。
1．結構的穩定性：
結構的穩定性小結
2.結構的穩定性與哪些因素有關？
穩定性
支撐面積
幾何形狀
重心位置
支撐面積越大，穩定性越好。
結構的整體幾何結構必須科學合理
重心越低，其穩定性越好
重心所在的垂線落在結構底面范圍內
結構在荷載的作用下維持其原有平衡狀態的能力。
不倒翁的重心很低，就在它與地面的接觸點上，所以不倒，如果往它的脖子掛上鐵環，它的重心位置升高了，當鐵環達到一定數量時，不倒翁就不再是不倒翁了。重心的高低影響結構的穩定性。重心越低,穩定性越好;重心越高,穩定性越差。
課后作業：
1、如何把不倒翁扳倒？
2、有裝滿貨物的一些箱子里，有的大有的小，有的重有的輕，現在需要把它們疊放在一起，應如何疊放？3、如何把一張撲克牌立在桌面上。
課后作業：
第9屆青年教師優質課大賽

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